在行走中阻断运动统计的抑制控制 Drosophila

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 动物行为 动物行为
• 计算生物学 计算生物学

背景情况:

• 动物根据资源的可用性来调整运动运动统计数据,以有效地寻找食物,在分散和搜索之间切换.
• 控制这些动态运动统计的神经机制在很大程度上是未知的.
• 了解前电机电路如何调节运动是解读复杂行为的关键.

研究的目的:

• 分析和建模行走果 (Drosophila) 的运动统计数据,以及它们通过有吸引力的食物气味的调制.
• 为了确定负责调节这些发动机统计数据的前运动电路中的神经基质.

主要方法:

• 在行走的Drosophila中分析和计算模拟运动统计数据.
• 对有吸引力的食物气味的行为反应的观察,包括基线行走,逆风跑步和搜索行为.
• 遗传操纵侧侧附带叶 (LAL) 中特定的抑制神经元,以测试它们对运动的影响.

主要成果:

• 气味丧失会触发一种独特的"搜索"电机模式,其特点是更高的角度速度,较慢的地面速度和长时间的转.
• 在平均地面速度上表现出自发的变化,影响气味引起的运行持续时间.
• 特定LAL神经元群体的激活模仿了搜索行为特征,并双向调节了角速度和地面速度.

结论:

• 一个计算模型突出了逆侧抑制在调节运动统计中的作用.
• 在LAL中的特定抑制神经元作为神经基质,在不同的行为状态下控制地面速度和角速度.
• 这项研究提出了一个生物学上可信的神经架构,用于统计调节Drosophila的运动.